Bu kompresörün kapasite valflerini kontrol ederken 2 metod kullanılır.
1- Step by step (Adımlı ve 3 veya 4 kapasite aralığı 25-50-75-100% veya 50-75-100%)
2- Stepless (Sınırlı oransal [Şartlar uygun ise] 25% ile 100% arası kademesiz)
Step By Step
Kademeli kapasite kontrolünde, kompresör üzerindeki kapasite valfleri (CR1, CR2 vb.) belirli basamaklar halinde enerjilendirilerek veya enerjisi kesilerek kompresörün deplasmanı kademeli olarak değiştirilebilir.
Bunu yapmak için bazı kurallar söz konusu;
1- Yüksüz Kalkış
Kompresörün
kesinlikle minimum kapasitede (yüksüz) kalkış yapması sağlanmalıdır. Kalkış anındaki tork talebini ve akım piklerini sınırlamak için motor yol alırken kapasite valfleri ilk kalkış konumunda olmalıdır.
2-Valf Geçiş Süreleri
Valflerin aşırı sık anahtarlanması valf ömrünü ve mekanik iç bileşenleri olumsuz etkiler. Kademeli geçişlerde adımlar arasında yeterli bekleme süreleri (zaman gecikmeleri) konulmalıdır.
3-Yağ Basıncı Bağımlılığı
Kapasite kontrol pistonları hidrolik (yağ basıncı) yardımıyla hareket eder. Bu yüzden kontrol sisteminin devreye girebilmesi için sistemde yeterli net yağ basıncı farkı (Delta p) oluşmuş olmalıdır. Yağ basıncı olmadan valflere komut verilse bile mekanizma konum değiştiremez. Bunun için LP ile HP arasında yeterli basınç farkının oluşması gerekmektedir.
4 Kademeli kullanım için örnek
(25/50/75/100% - DİKKAT Tüm kademelerin uygunluğunu kontrol etmelisiniz. Her uygulamada tüm kademeler kullanılmayabilir )
Kademeli kontrolde kompresör kalkışta tamamen yüksüz (%25) başlar. Kapasiteyi artırmak veya azaltmak için solenoid valfler belirli kombinasyonlarla enerjilendirilir.
Kalkış (Start Unloading - %25 Kapasite)
Kompresör kalkış yaparken
minimum kapasitede (yüksüz) olmalıdır. Bu aşamada slayt pistonu başlangıç (yay ve basınç dengesiyle sağlanan) konumundadır.
1. Kademe (%25 -> %50 Geçişi):
Kapasiteyi artırmak için
CR4 solenoid valfi aralıklı olarak (intermittent / pulse şeklinde, (Tavsiye edilen 10 saniyelik periyotlarla) tetiklenir. CR4, basınç odasındaki basıncı artırarak slayt milini emiş tarafına doğru iter ve kapasiteyi artırır.
2. Kademe (%50 -> %75 Geçişi):
İstenen soğutma yüküne göre
CR1, CR2 veya CR3 valfleri devreye girerek milin ara konumlarda durmasını sağlar. Nominal kademeler genellikle
%25 (Yüksüz/Kalkış) >%50>%75>%100 şeklinde adımlandırılır.
Kontrol ederken kapasite solenoidi atlamayın. Örn: %50 > %100
Kapasite Düşürme (Yük Azaltma):
Kapasiteyi azaltmak gerektiğinde karşılıklı tahliye/kontrol valfleri (CR1, CR2, CR3) kullanılarak hidrolik basıncın tahliyesi sağlanır ve yay/yüksek basınç etkisiyle slayt mil yüksek basınç tarafına (geriye) kaydırılır.
Stepless Kontrol
Kademesiz kapasite kontrolünde ise slider (kayıcı mil) mekanizması, PWM yöntemiyle sürekli hareket ettirilerek kapasite istenen ara değerlerde (örn. %25 ile %100 arasında herhangi bir yüzde) tutulur.
1- Yüksüz kalkış kuralı Step By Step ile aynıdır.
2- Puls Modülasyon Kontrolü
Stepless kontrolde valfler (genellikle açma ve kapama yönünde iki adet solenoid valf: CR-Increase / CR-Decrease) puls'li (saniyeler mertebesinde periyodik aç-kapa sinyalleriyle) sürülür. PLC veya özel kontrolör yazılımında PWM periyot süresi (örneğin 10 saniye veya 20 saniye tabanlı döngüler) ve minimum açma/kapama darbe süreleri (minimum PW) hassas şekilde ayarlanmalıdır. Çok kısa palsler valflerin mekanik aşınmasına yol açar; çok uzun palsler ise salınıma neden olur.
3-Hedef Değer (Setpoint) Algoritması
Kontrol algoritmaları (genellikle PID tabanlı), emiş basıncı veya [Chiller gibi bir cihaz ise] soğuk su/sıvı çıkış sıcaklığına göre kapasiteyi küçük adımlarla yukarı veya aşağı iter. Kapasite istenen değere yaklaştıkça puls süreleri kısaltılarak setpoint üzerinde kararlı kalmaya çalışılır.
4-Sınır Kontrolleri
Slayt mekanizması fiziksel minimum veya maksimum sınırlara ulaştığında, valflerin sürekli enerji altında kalarak bobinleri hasarlanmasını önlemek için yazılımsal veya donanımsal limit korumaları (maksimum süre aşım sayacı) bulunmalıdır. Slayt valf uç sınıra dayandığında ilgili yön valfinin enerjisi kesilmelidir.
Stepless Kullanım
Kademesiz kontrolde, PID kontrolcü yardımıyla slayt mili %25 ile %100 arasında istenen hassas yüzde değerinde tutulur. Bu işlem için genellikle
CR3 (kapasiteyi düşürme yönü) ve
CR4 (kapasiteyi artırma yönü) valfleri palsli (PWM) olarak sürülür.
Kapasiteyi Artırma İhtiyacı (Yük Artışı):
Kontrol edilen değişken (örneğin emiş basıncı veya su çıkış sıcaklığı) üst limitin üzerine çıktığında, soğutma ihtiyacı artmış demektir.
CR4 solenoid valfi kısa zaman aralıklarıyla (tipik olarak 0.5 saniye civarı pulse süreleriyle, 1 saniyeyi geçmeyecek şekilde) enerjilendirilir.
Gerçek değer ayarlanan sete dönene kadar CR4 aralıklı olarak açılıp kapanmaya devam eder ve slayt milini kapasiteyi artıracak yönde ilerletir.
Kapasiteyi Azaltma İhtiyacı (Yük Azalışı):
Kontrol edilen değişken alt limitin altına düştüğünde soğutma ihtiyacı azalmış demektir.
CR3 solenoid valfi kısa zaman aralıklarıyla (yine yaklaık 0.5 saniyelik palslerle) tetiklenir.
Slayt mili geri çekilerek kapasite oransal olarak düşürülür.
Kararlı Durum (Dead Band):
Ölçülen değer ayarlanan tolerans bandı içindeyse, hiçbir solenoid valfe enerji verilmez; slayt mil olduğu konumda sabit kalır. Bazı durumlarda sağır PID durumunu bozmak için bir alt seviye veya bir üst seviye denenerek sensör ve pozisyon doğruluğu da denenebilir. Soğutma sistemlerinin büyük bir bölümü kararlı durumu 20 Dk üzerine taşıyamaz. Bu durum enerji transferinin sürekliliğinden kaynaklıdır. Eğer bir sistem 30 Dk ve üzerinde ki bir süre boyunca dead band içinde kalıyorsa anlık olarak dead band bozularak setpoint dışına çıkılması ve sensör sağlığı kontrol edilmelidir. Eğer sensör sağlığında problem yok ise (Yani yük düşürüldüğünde sıcaklık veya basınç [hangi nokta kontrol ediliyorsa] değişim söz konusu ise) kararlı noktaya tekrar geri dönülür.
Ortak Güvenlik ve İşletme Kuralları (Her iki yöntem içindir)
1- Minimum Çalışma Süresi:
Kompresör bir kapasite kademesine geçtiğinde, sistemin kararlı hale gelmesi ve yağ dengesinin oturması için ardışık komutlar arasında üreticinin belirttiği minimum bekleme sürelerine uyulmalıdır.
2-Kapanış - Durdurma Prosedürü:
Kompresör durdurulurken (özellikle normal duruşlarda), tekrar güvenli kalkış yapılabilmesi için kapasitenin tekrar minimum konuma çekilmesi önerilir.
3-StandBy ByPass Uygulaması
Soğutma kompresörleri sabit tork gereksinimi olan cihazlardır. Kalkış akımının azaltılması mekanik darbelerin azaltılması cihazın ömrünü ciddi oranda uzatır. Bunu yapmanın en kolay yolu iki port arasında ki (LP<> HP) basınç farkının düşürülmesidir. Bunu yapmanın en kolay ve risksiz yolu buhar hatlarını ByPass yapmaktır (Kompresör boşaltım ve emme hattını doğrudan ve kontrollü kısa devre edilmesi).
Daha fazla bilgi edinmek isterseniz Bitzer Web Sayfası üzerinden ilgili modeli aratıp service manualini indirebilirsiniz.
Bu tarz kompresörler hatayı tolere edebilen kompresörler değildir. Eğer kontrol algoritması konusunda ileri seviye bilgiye sahip değilseniz deneme yanılma yöntemi ile kontrol etmenizi önermem. HSN ve HSK serisi kompresörlerde ECO modülü oyun değiştirir. Yani ECO >On koşulları değiştirdiğinden ve kontrol limitlerini de değiştirir. Tek kılavuz üreticinin kendisidir. Benim yazdıkların GENERAL USE (Genel kullanım) koşullarıdır. Her kompresör aynı yöntemle kontrol edilmez, uygulama şekli kontrol şeklini belirler.
İyi çalışmalar.